Samenvatting
samenvatting theorie fysica
- Vak
- Fysica
- Instelling
- Universiteit Gent (UGent)
fysica eerste jaar industriele wetenschappen, andere hoofdstuknummers waarschijnlijk
[Meer zien]Voorbeeld 4 van de 34 pagina's
Voorbeeld 4 van de 34 pagina's
In winkelwagenVoorbeeld van de inhoud
FYSICAInleiding (H1)
Wetenschap natuurkunde
- Waarnemingen = 1ste stap in de richting van de wetenschappelijke theorie
- Theorieën = om observaties te verklaren, voorspellingen te doen
- Observaties = welke voorspelling juist?
- Modellen = inzicht/ theorie = voorspelling/ wet = beschrijving/ principe = wet maar beperkter
Meten en onnauwkeurigheid
- Onnauwkeurigheid
0,1
o Vb: (8,8 +- 0,1) cm => percentueel ×100 % ≈ 1%
8,8
- Significante cijfers (BC)
o x/: => resultaat BC is evenveel als getal met minste BC
o +- => nooit nauwkeuriger dan minst nauwkeurige getal
- Wetenschappelijke schrijfwijze (x10)
SI-systeem
- Lengte – meter (m)
- Tijd – seconde (s)
- Massa – kilogram (kg)
- Temperatuur – kelvin (K)
- Elek. Stroom – ampere (A)
- Lichtsterke – candela (cd)
- Hoeveelheid stof – mol (mol)
Licht: reflectie en breking (H32)
Het stralenmodel voor licht
- Licht beweegt n rechte lijnen. Licht = stralen vanuit bron
Reflectie; beeldvorming door een vlakke spiegel
- Wet van terugkaatsing: hoek van inval = hoek van terugkaatsing
o θr =θi
o Ruw oppervlak geldt dit nog steeds: op elk punt is er lichtstraal met
verschillende invalshoek = diffuse reflectie
o 2 soorten: diffuse reflectie = oog ziet gereflecteerd licht onder alle hoeken –
spiegelende reflectie = oog in juiste positie
- Beeld = alsof achter spiegel => virtueel beeld = licht niet door spiegel
o Afstand beeld tot spiegel = afstand object spiegel
o D0= object afstand = di = beeld afstand => gelijk in absolute waarde
Beeldvorming door sferische spiegels
- Vorm
o Reflecterende laag: hol (concaaf) en bol (convex)
, - Licht valt evenwijdig binnen, reflectie zorgt voor andere richtingen
- Sferische aberratie: reflectie parallelle stralen op sferische spiegel convergeren niet in
brandpunt wanneer de kromming te groot is
- Lichtstralen // hoofdas => komen bij elkaar in F (brandpunt) => f = r/2 (brandpuntsafstand is
kromtestraal delen door 2)
o Breedte spiegel kleiner r => stralen paraxiaal
- Stralendiagram
o 1: vanaf punt // met as => reflectie door F
o 2: door F => terug reflectie // aan as
o 3: Loodrecht op spiegel =>
weerkaatsing in zichzelf en door
kromtemiddelpunt
1 1 1
- + =
Spiegelvergelijking:
d0 di f
hi −d i
- Vergroting: m= =
h0 d 0
o m < 0 => omgekeerd beeld
o tekenconventie!
- Oplossingsstrategie: teken stralendiagram -> pas spiegelvergelijking &
vergrotingsvergelijking toe -> tekenconventies: beeld/brandpunt reflecterende kant =
afstand +
Brekingsindex
- Verhouding van lichtsnelheid in vacuüm tot lichtsnelheid medium (n = c/v, c=2,9x10 8)
Breking: de wet van Snellius
- Licht verandert van richting bij overschrijden van grens van verschillend media =
breking
- Hoek van uitgaande straal met normaal = brekingshoek
- n1 sin θ1=n 2 sin θ2
Zichtbaar spectrum en dispersie
- Zichtbaar spectrum = volledige
bereik van golflengten van het licht
die zichtbaar zijn voor menselijk
oog
- Brekingsindex varieert bij
transparante materialen + verschil golflengte
- Dispersie = verspreiding licht in spectrum
Totale interne reflectie; glasvezeloptica
- Licht overgaan medium met kleinere brekingsindex = hoek breking groter
- Kritische hoek: een hoek van inval waarbij de hoek van breking = 90 graden
- Totale interne reflectie: hoek inval groter => geen breking
- Vb: verrekijkers, optische glasvezels (lichte signalen met kleine verliezen door te sturen)
,Lenzen en optische instrumenten (H33)
Dunne lenzen; ray tracing
- Dunne lenzen: dikte is klein in vgl kromtestraal
- (a) convergerend = + OF (b) divergerend = -
- Convergeren
o Parallelle stralen gaan naar brandpunt bij convergerende lens
(convergeren = samenkomen in 1 punt)
o F>0
- Divergeren
o Brandpunt is punt waar de stralen zullen convergeren in omgekeerde richting
(divergeren = lichtstralen uit elkaar)
o F<0
- Eenheid: dioptrie: 1 D = 1m-1 => P = 1/f
- 3 belangrijke stralen
o Straal parallel aan as + gebroken door brandpunt
o Straal door brandpunt en parallel gebroken aan as
o Straal door midden lens en niet gebroken
- Negatieve lens (beeld door lens)
o 3 stralen met beeld rechtop en
virtueel
o 1: // as dan door brandpunt
o 2: door brandpunt dan // as
o 3: door de oorsprong
o D0 > 0 = reëel beeld na lens, D0 < 0 = virtueel beeld voor
lens
Dunnelensvergelijking: vergroting
1 1 1
- + = =P
d0 di f
h −d
- m= i = i (=spiegel)
h0 d 0
- Tekenconventie
o Brandpuntsafstand: + convergerende en – divergerende lenzen
o Voorwerpafstand: + vwp zelfde kant lens als licht
o Beeldafstand: + beeld andere kant lens als licht
o Hoogte: + als beeld rechtop staat
- Oplossingsstrategie: stralendiagram – analytisch oplossen – tekenconventies
Combinaties van lenzen
- Beeld vorming door de eerste lens, object door tweede lens (objectafstand kan – zijn)
- Totale vergroting = product van vergroting van elke lens
, - ! afstand tussen de 2 lenzen ! volgorde van lenzen speelt van belang
Lenzenmakersvergelijking
1 1 1
- = ( n−1 ) ( + )
f R1 R2
- Verband brandpuntsafstand dunne lens en de kromtestralen van de 2 oppervlakken en de
brekingsindex
Het menselijk oog: correctielenzen
- Beperking aan het hoornvlies => lens maakt aanpassingen om te focussen op verschillende
afstanden => sterkte lens: P = 1/f (oef!)
- Nabijheidspunt
o Kleinste afstand waarop oog kan scherpstellen (25cm)
o Verziendheid: nabijheidspunt te ver weg => convergerende lens
- Vertepunt
o Verste afstand waarop object duidelijk te zien is (oneindig)
o Bijziendheid: vertepunt niet oneindig => divergerend lens
- Onder water: lichtstralen minder gebroken dan uit lucht, wazig zicht
Vergrootglas
- Convergerende lens
- Focussen op voorwerpen dichterbij dan nabijheidspunt (duidelijker/groter beeld op netvlies)
θ'
- Vergrotingssterkte: hoekvergroting = M =
θ
- Vb: oog gefocust op oneindig
Oog gefocust op nabijheidspunt
Telescopen
- 2 lenzen op uiteinden van lange buis, objectief dichtst bij object
en oculair dichtst bij oog
- Astronomische telescopen
veel licht binnen laten:
objectief zo groot mogelijk => spiegels gebruiken, meer precisie
- Terrestrische telescoop: bekijken objecten op aarde,
rechtopstaand beeld
- Samengestelde microscoop: objectief en oculair, dicht bij elkaar
geplaatst
Afbeeldingsfouten van lenzen en spiegels
- Sferische aberratie: stralen ver van lens-as richten net niet in brandpunt (opls:
samengestelde-lens-systemen, alleen centraal deel lens gebruiken)
- Vervorming: variatie in vergroting met afstand lens (ton en kussenvormige)
Voordelen van het kopen van samenvattingen bij Stuvia op een rij:
√ Verzekerd van kwaliteit door reviews
Stuvia-klanten hebben meer dan 700.000 samenvattingen beoordeeld. Zo weet je zeker dat je de beste documenten koopt!
Snel en makkelijk kopen
Je betaalt supersnel en eenmalig met iDeal, Bancontact of creditcard voor de samenvatting. Zonder lidmaatschap.
Focus op de essentie
Samenvattingen worden geschreven voor en door anderen. Daarom zijn de samenvattingen altijd betrouwbaar en actueel. Zo kom je snel tot de kern!
Veelgestelde vragen
Wat krijg ik als ik dit document koop?
Je krijgt een PDF, die direct beschikbaar is na je aankoop. Het gekochte document is altijd, overal en oneindig toegankelijk via je profiel.
Tevredenheidsgarantie: hoe werkt dat?
Onze tevredenheidsgarantie zorgt ervoor dat je altijd een studiedocument vindt dat goed bij je past. Je vult een formulier in en onze klantenservice regelt de rest.
Van wie koop ik deze samenvatting?
Stuvia is een marktplaats, je koop dit document dus niet van ons, maar van verkoper alinet. Stuvia faciliteert de betaling aan de verkoper.
Zit ik meteen vast aan een abonnement?
Nee, je koopt alleen deze samenvatting voor €5,19. Je zit daarna nergens aan vast.
Is Stuvia te vertrouwen?
4,6 sterren op Google & Trustpilot (+1000 reviews)
Afgelopen 30 dagen zijn er 53022 samenvattingen verkocht
Opgericht in 2010, al 14 jaar dé plek om samenvattingen te kopen